4112四氣門柴油機進氣流動及氣道優(yōu)化.pdf

1、隨著70年代能源危機的爆發(fā)，人們越來越重視發(fā)動機的經(jīng)濟性，而隨著各國環(huán)保意識的日益增強，為了減少大氣污染，發(fā)動機的排放性能獲得越來越高的重視。由于四氣門柴油機具有優(yōu)越的動力性、經(jīng)濟性和排放性能，應而獲得了廣泛的應用。本文以4112四氣門柴油機進排氣系統(tǒng)中的進氣道為主要研究對象，研究了該柴油機兩進氣道進氣過程及缸內(nèi)氣體流動狀況。本文對4112四氣門柴油機進氣道進行了實驗研究和數(shù)值仿真。 本文首先根據(jù)逆向工程，利用三坐標測量機得到氣

2、道模型的點云圖，使用三維工程設計軟件Pro/Engineer建立了柴油機氣道的三維實體模型。隨著計算機技術的發(fā)展，計算流體動力學現(xiàn)已成為解決各種流體流動與傳熱問題的強有力工具，具有設計成本低、周期短的特點。本文用三維計算流體動力學軟件AVLFIRE對該氣道模型進行了不同氣門升程情況下穩(wěn)態(tài)流動的三維數(shù)值模擬計算，獲得其內(nèi)部的壓力場、速度場等的詳細分布，計算出各升程下的氣體流量系數(shù)和渦流比，分析了雙進氣道在截面上的氣流干涉情況，為氣道設計和

3、改進提供重要的理論依據(jù)。 氣道穩(wěn)流模擬試驗是發(fā)動機產(chǎn)品開發(fā)和燃燒過程研究的重要組成部分，氣道穩(wěn)流模擬試驗是用來模擬實際發(fā)動機的進氣狀況，評估發(fā)動機進排氣系統(tǒng)的通流特性及進氣道渦流形成能力，為發(fā)動機進排氣系統(tǒng)的研究開發(fā)及燃燒過程研究提供重要的試驗依據(jù)。本文對該4112四氣門柴油機進行進氣道定壓差穩(wěn)流實驗，得到它各個不同升程(共5個升程)情況下的質(zhì)量流量和動量矩流率，計算結果與實驗結果基本吻合。結果表明，應用反向工程的方法獲得氣道三